Презентация на тему "Геометрия молекул" (11 класс, профильный уровень)

Предмет: Химия
Категория материала: Презентации
Автор:

Другие типы гибридизации атомных орбиталей.

Геометрия молекул.

11 класс (профильный)

Цели:

  • Образовательная: Систематизировать и углубить представление учащихся о типах гибридизации и влиянии гибридизации на геометрию молекул.
  • Развивающая: Формировать умения: извлекать информацию, анализировать данные, выявлять сущность наблюдаемых процессов, сравнивать, обобщать материал и находить главное.
  • Воспитательная: Создать условия для воспитания навыков сотрудничества. Совершенствовать коммуникативные умения в ходе коллективного обсуждения.

Оборудование: презентация, наборы моделей атомов Стюарта - Бриглеба.

Деятельность учителя

Деятельность ученика

I. Организация начала. Актуализация знаний прошлого урока

Устный опрос:

1.    Что такое орбиталь? Какие формы орбиталей вам известны? СЛАЙД 1

2.    В курсе органической химии изучали понятие «гибридизация». Что оно означает? СЛАЙД 2.

3.    причины гибридизации? СЛАЙД 3.

4.    Какие виды гибридизации орбиталей вам известны?

5.    Как определить тип гибридизации?

6.    Какой тип химической связи (σ или π) является определяющим для геометрии молекулы?   СЛАЙД 4

7.    какова форма молекулы и угол связи в случае sp, sp2 и sp3 гибридизации орбиталей атома углерода в органических соединениях?

Фронтальная беседа

 

 

 

 

 

 

 

 

Индивидуальная работа учащихся у доски (3 учащихся), остальные работают в тетрадях.

II. Мотивация и целеполагание

Понятие гибридизации – универсальное, т.е. применимо и для молекул неорганических веществ (как простых, так и сложных). Наиболее склонны к гибридизации атомы IIпериода П.С.Х.Э.

Привести примеры молекул, не содержащих кратных связей, имеющих атом в sp, sp2 и sp3 гибридизации;

(в помощь учащимся учитель предлагает видеоматериал) СЛАЙДЫ 5-15

Учащиеся приводят примеры молекул неорганических и органических веществ
sp (BeF2)

sp2(AlF3,BCl3)

sp3 (CH4, CCl4, SiH4, NH3, Н2О, HF и ионы NH4+, Н3О+)

Привести примеры молекул, содержащих кратные связи имеющие атомы в sp, sp2

sp (C2H2, CO2, N2O, HCN)
sp2 (C2H4, C6H6, SO2, NO2)

УПРАЖНЕНИЕ: СЛАЙД 17

Что общего у веществ молекулы, которых имеют состав: CO2 и SO2?

СЛАЙД 18

Валентность центрального атома IV. У углерода по одному электрону на четырёх орбиталях: одной s и трёх p.

У серы электроны располагаются два спаренных электрона на s-орбитали по одному на трёх p и одной d- орбиталях.

И у углерода, и у серы по две π-связи. Следовательно, у углерода в гибридизации не принимают участие две p-орбитали. У серы одна d и одна p орбитали.

Что различного у этих веществ?
СЛАЙД 19

Тип гибридизации (sp и sp2) и геометрия молекулы (линейная и угловая соответственно)

Тип гибридизации центрального атома в молекуле SO3. Форма молекулы?

СЛАЙДЫ 20-21

Валентность серы VI, значит, электроны располагаются по одному на шести орбиталях: s, 3p, 2d;

у серы три π-связи, значит, две d и одна p орбитали в гибридизации не участвуют. Следовательно, гибридизация серы –sp2, молекула треугольная

Выводы: (какие факторы влияют на форму молекулы?)

1.      число атомов в молекуле (число σ связей);

2.      наличие неподеленных пар, которые не участвуют в образовании связей с другими атомами;

3.      если в молекуле есть π-связь, то на каждую π-связь остается негибридным одно  p-облако.

Мы рассмотрели типы гибридизации, связанные с выравниванием Sи p орбиталей.

Какие ещё типы гибридизации могут быть?

СЛАЙД 23

Учащиеся высказывают свои предположения.

Учитель предлагает сформулировать цели и тему второй части урока.

1. Формулируют цели второй части занятия:
- Изучить другие типы гибридизации и влияние гибридизации на форму молекулы.

- Научиться применять их для решения задач и упражнений.

2. Записывают подзаголовок урока.

III. Изучение нового материала

Учитель предлагает учащимся посмотреть на ряд веществ:
SCl4; SF6; XeF6

Наблюдают и анализируют (соединения серы с валентностью IV и VI, в которых нет кратных связей.) Валентность ксенона VI нет кратных связей

Задает вопросы:
1. Что общего у этих веществ?


Все связи одинарные, простые.

2. Что различного у всех этих веществ?

Высказывают предположения.

3. Как будет изменяться тип гибридизации центрального атома от SCl4; SF6 к XeF6?
СЛАЙДЫ 24-26, 27-29, 30-32.

В тетрадях записывают распределение электронов. Определяют валентность центрального атома.
Называют новые понятия- sp3d, sp3d2, sp3d2.
Определяют углы связей

4. Определите геометрическую форму молекул.

С помощью набора моделей атомов, конструируют модели молекул.
Определяют геометрию молекул:
SCl4  тетраэдр, углы: 1200, 90°
SF6 четырёхугольная бипирамида, углы: 90°, 90°, 180°
XeF6 пятиугольная пирамида, углы: 72°, 90°

IV. Закрепление

Тип гибридизации центрального атома в молекулах PF5; ClF3; XeF2?
СЛАЙДЫ 33-35, 36-38, 39-41.

Самостоятельная работа

Вывод:

сходство в типе гибридизации: sp3d,

различие в геометрии: треугольная бипирамида,

плоский треугольник,

угловая соответственно.

Какой тип гибридизации будет у IF5, XeF4
СЛАЙДЫ 42-44, 45-47.

Самостоятельная работа
Вывод: сходство в типе гибридизации: sp3d2,

различие в геометрии: четырёхугольная пирамида, плоский квадрат,
соответственно.

V. Домашнее задание

•           §7 стр.58-64, упр.№1-4; СЛАЙД 48

•           Заполнить таблицу формулами веществ с различными типами гибридизации, в тетради привести доказательства определенных типов гибридизации, (приложение 1).

•           Подготовиться к самостоятельной работе.

 

 

Используемая литература:

 

  1. Энциклопедия для детей. Человек, т.18, ч.2. Москва, Аванта плюс, 2003.
  2. Поурочные планы по учебнику О.С. Габриелян, 11 кл. Автор-составитель В.Г. Денисова. Волгоград, издательство Учитель, 2003.
  3. Учебник химии 11 класс О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова. Москва, Дрофа, 2004.

 


ТИПЫ ГИБРИДИЗАЦИИ

Тип гибридизации

Геометрическая форма

Угол между связями

Примеры

Sp

Линейная

 

180o

BeCl2

 

Sp2

плоская,

треугольная

1200

BCl3

угловая

1200

PbCl2

 

 

Sp3

тетраэдрическая

109 o28

CCl4

Треугольная пирамида

1070

NCl3

угловая

10405

H2O

Sp3d

·треугольная бипирамида;

·треугольная пирамида;

·плоский треугольник.

90o; 120o

PCl5

Sp3d2

·четырехугольная бипирамида(октаэдр);

·четырехугольная пирамида;

·плоский квадрат.

90o

SCl6

Sp3d3

пятиугольная бипирамида

90o; 72o

IF7

 

Чтобы определить тип гибридизации и форму химической частицы, поступают следующим образом:

·       находят центральный атом и определяют число σ-связей (по числу концевых атомов);

·           определяют степени окисления атомов в частице;

·           составляют электронную конфигурацию центрального атома в нужной степени окисления;

·           если это необходимо, проделывают то же самое для концевых атомов;

·           изображают схему распределения валентных электронов центрального атома по орбиталям

·           отмечают орбитали, участвующие в образовании связей с концевыми атомами;

·           определяют тип гибридизации, учитывая все орбитали, участвующие в образовании связи, а также неподеленные электроны; если валентных орбиталей недостаточно, используют орбитали последующих энергетических уровней;

·           по типу гибридизации определяют геометрию химической частицы.

·           Наличие π-связей не влияет на тип гибридизации.

Задания для учащихся:

Каково пространственное строение и тип гибридизации в молекулах и ионах (запишите их формулы в таблицу):

1.       BF3

2.       ZnCl2

3.       NH3

4.       PH4+

5.       PH3

6.       PbCl2

7.    &

Тип материала: Архив RAR (rar)
Размер: 20.63 Mb
Количество скачиваний: 60
Просмотров: 390

Похожие материалы